【Linux】学习记录_12_system-V IPC 信号量

12 system-V IPC 信号量

12.1 进程信号量基本概念

信号量本质是计数器，用于协调多进程间对共享数据对象的读取，不以传送数据为目的， 主要用来保护共享资源(信号量也属于临界资源)，使该临界资源在一个时刻只有一个进程独享。

12.2 信号量的工作原理

信号量只能进行两种操作：等待(P操作)和发送信号(V操作)，锁就是P操作，解锁就是V操作。 PV操作是计算机操作系统需要提供的基本功能之一，它们的行为是这样的：

• P 操作：若有可用的资源(信号量值大于0),则占用一个资源(信号量值减一，进入临界区); 若无可用的资源(信号量值为0)，则阻塞，直到系统将资源分配给该进程（进入等待队列，一直等到资源轮到该进程）。

• V 操作：如果在该信号量的等待队列中有进程在等待资源，则唤醒一个阻塞的进程。如果没有进程等待它， 则释放一个资源（给信号量值加一）。

在信号量进行PV操作时都为原子操作（因为它需要保护临界资源）。

注：原子操作：单指令的操作称为原子的，单条指令的执行是不会被打断的

内核可对信号量（计数器）做加减操作，并且操作时遵守一些基本操作原则， 即：对计数器做加操作立即返回，做减操作要检查计数器当前值是否可减？（这个计数器的值要大于1）， 如果是则进行减操作；否则将进程将阻塞等待，直到系统中有进程对该信号量进行P操作。

12.2.1 创建或获取一个信号量

12.2.2 semget创建/获取函数

semget函数的功能是创建或者获取一个已经创建的信号量，如果成功则返回对应的信号量标识符， 失败则返回-1。函数原型如下：

#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/sem.h>

int